Cree XR-E 7090 Wärmeentwicklung

[Paritätsbit]

Hallo an alle User,

habe mir vor kurzem hier 6 Cree XR-E 7090 Q5 bestellt und nun stellt sich mir die Frage, wie groß ist die Wärmeentwicklung der CreeLED????

Im Datenblatt bekomme ich die Information "Thermal Resistance, junction to solder point 8°C/W".
Nun komme ich schon aus der Elektronik jedoch finde ich im Datenblatt nicht den Wert für Rthj-a!!

Den brauche ich aber zur Berechnung des Kühlkörpers. Dann fand ich noch folgendes Diagramm (siehe unten).

Leider sagt mir diese Grafik so gut wie gar nix. Vielleicht kann mir jemand mal auf die Sprünge helfen.
Meine Vermutung: für einen Kühlkörper von 10K/W könnte man die LED bis zu einer Raumtemperatur von 120°C betreiben.
Klingt irgendwie unlogisch ....

Zur Info:
Die LED wird bei 0,7A betrieben und hat so mit eine Vorwärtsspannung von 3,5V.
Es handelt sich hier um die neutral weiße LED.

Vielen Dank im vorraus
Paritätsbit

[Ragnar Roeck]

Der Wert im Datenblatt ist Dein gesuchter Wert. Solderpad ist ja quasi das, was die LED thermisch von der Umgebung sieht.

[Paritätsbit]

Hallo Ragner,

für die Berechnung zur Kühlung braucht man folgende Parameter
- Temp. am Kristalls (Tk)
- Wärmestrom (Pv)
- Wärmewiderstand Kristall-Gehäuse (RthJG)
- Wärmewiderstand Gehäuse-Isolierscheibe (RthGK)
- Wärmewiderstand Isolierscheibe-Kühlkörper (RthKU)

Was im Datenblatt gegeben ist:
"Thermal Resistance, junction to solder point 8°C/W" entspricht am ehesten dem RthJG.
RthJG = 8K/W
Die Isolierscheibe lassen wir erst einmal weg, also
RthGK = 0K/W

Offen bleibt nun
- RthKU (könnte man berechnen)
- Pv
- Tk

Woher bekommt man nun die Werte für die maximale Kristalltemperatur (Tk) und den Wärmestrom (Pv) her???
Ich habe zwar ne Formel gefunden, jedoch wird entweder Pv oder Tk benötigt.
Also nur noch eine unbekannte im Spiel.
Wer kennt sie??

Paritätsbit

[John.S]

Um auf der sicheren Seite zu sein, kannst du als Wärmestrom einfach die Ledleistung nehmen.
Zur Chiptemperatur: Das hängt davon ab, welchen Aufwand du für die Kühlung betreiben möchtest. Generell kann man aber sagen, dass der Chip immer unter 80°C sein sollte, da bei höheren Betriebsemperaturen die Lebensdauer als auch der Wirkungsgrad sinkt.

[Paritätsbit]

gerade nochmals durch gerechnet ...

also Kühlkörper kann man nach der Formel hier berechnen:

Pv = (Tamkristallmax - Tumgebung) / RthJU umgestellt nach RthJU

RthJU = (Tamkristallmax - Tumgebung) / Pv

##################
NR: (nach John S.)
Pv = Uled * Iled = 3,5V * 0,7A = 2,45W -> wird aufgerundet (sicher ist sicher) auf 2,5 W
##################

RthJU = (80°C - 25°C) / 2,5W = 55K / 2,5W = 22K/W

Jetzt muss nur noch RthJG abgezogen werden und man erhält den Kühlkörperwert
RthKU = RthJU - RthJG - RthGK = 22K/W - 8K/W - 0K/W = 14K/W (SMD-Pad von der LED auf Kühlkörper)
RthKU = RthJU - RthJG - RthGK = 22K/W - 8K/W - 0,5K/W = 13,5K/W (LED, Glimmer gefettet, Kühlkörper)

Danke nochmals
Paritätsbit